"Tianhe కోర్ మాడ్యూల్" విజయవంతంగా ప్రారంభించబడింది!అంతరిక్ష కేంద్రంలో శక్తి వినియోగం సమస్యను ఎలా పరిష్కరించాలి మరియు అది ఎంత సురక్షితం?

ఏప్రిల్ 29న, లాంగ్ మార్చ్ 5బి యావో-2 క్యారియర్ రాకెట్ చైనాలోని వెన్‌చాంగ్ స్పేస్ లాంచ్ సైట్‌లో స్పేస్ స్టేషన్ టియాన్హే కోర్ మాడ్యూల్‌ను విజయవంతంగా గాలిలోకి తీసుకువెళ్లింది.మే 2020లో లాంగ్ మార్చ్ 5B క్యారియర్ రాకెట్ యొక్క మొదటి ఫ్లైట్ పూర్తి విజయం సాధించిన తర్వాత నా దేశం యొక్క మానవ సహిత అంతరిక్ష ప్రయాణ చరిత్రలో ఇది మరొక చారిత్రాత్మక క్షణం.

        చైనా మానవ సహిత అంతరిక్ష కేంద్రం, చైనా స్పేస్ స్టేషన్ లేదా టియాంగాంగ్ స్పేస్ స్టేషన్ అని పిలుస్తారు, ఇది కక్ష్యలో సమావేశమైన చైనీస్ లక్షణాలతో కూడిన అంతరిక్ష ప్రయోగశాల వ్యవస్థ.అంతరిక్ష కేంద్రం యొక్క కక్ష్య ఎత్తు 400-450 కిలోమీటర్లు, వంపు కోణం 42-43 డిగ్రీలు, మనుషులతో కూడిన అంతరిక్ష కేంద్రానికి "టియాంగాంగ్" అని పేరు, మరియు కార్గో అంతరిక్ష నౌకకు "టియాన్‌జౌ" అని పేరు పెట్టారు.చైనా అంతరిక్ష కేంద్రం మూడు-క్యాబిన్ "టియాన్హే కోర్ మాడ్యూల్", "వెంటియన్ ప్రయోగాత్మక మాడ్యూల్" మరియు "మెంగ్టియన్ ప్రయోగాత్మక మాడ్యూల్"లను ప్రాథమిక కాన్ఫిగరేషన్‌గా ఉపయోగిస్తుంది.

        Tianhe కోర్ మాడ్యూల్ భవిష్యత్ అంతరిక్ష కేంద్రం యొక్క కమాండ్ మరియు కంట్రోల్ సెంటర్.వ్యోమగాముల రోజువారీ జీవితం ఇక్కడ నిర్వహించబడుతుంది మరియు కొన్ని అంతరిక్ష శాస్త్ర ప్రయోగాలు మరియు సాంకేతిక ప్రయోగాలు ఇక్కడ నిర్వహించబడతాయి.అంతరిక్షంలో వ్యోమగాముల దీర్ఘ-కాల జీవితాన్ని మరింత సౌకర్యవంతంగా చేయడానికి, కోర్ మాడ్యూల్ వ్యోమగాములు పని చేయడానికి మరియు జీవించడానికి దాదాపు 50 క్యూబిక్ మీటర్ల స్థలాన్ని అందిస్తుంది.స్లీపింగ్ ఏరియాను అప్‌గ్రేడ్ చేయడంతో పాటు, ప్రత్యేక పారిశుద్ధ్య ప్రాంతం మరియు క్రీడా ప్రాంతం కూడా జోడించబడ్డాయి.అదనంగా, WIFI కోర్ క్యాబిన్‌లో ఇంటర్నెట్‌కు కనెక్ట్ చేయబడుతుంది.ఇంత భారీ వ్యవస్థతో, విద్యుత్ డిమాండ్ తదనుగుణంగా "టియాంగాంగ్ నం. 2″ కంటే దాదాపు మూడు రెట్లు పెరిగింది, దీనికి బలమైన విద్యుత్ రక్షణ అవసరం.

        అంతరిక్షంలో, కోర్ మాడ్యూల్ కోసం శక్తి యొక్క ఏకైక మూలం సౌర శక్తి. అందువల్ల, టియాన్హే కోర్ క్యాబిన్‌లో రెండు జతల పెద్ద-ఏరియా సోలార్ సెల్ రెక్కలు అమర్చబడి, ఒకే రెక్క విస్తీర్ణం 67 చదరపు మీటర్లు.ఇది మొత్తం క్యాబిన్‌లో ఉపయోగించడానికి సౌరశక్తిని ప్రకాశించే ప్రదేశంలో విద్యుత్ శక్తిగా మారుస్తుంది మరియు అదే సమయంలో కోర్ క్యాబిన్ షేడెడ్ ప్రాంతానికి ఎగిరినప్పుడు ఉపయోగం కోసం బ్యాటరీకి శక్తిని నిల్వ చేస్తుంది.ఈ రెండు సెట్ల సౌర ఘటాల రెక్కల ప్రారంభ విద్యుత్ ఉత్పత్తి సామర్థ్యం 18,000 వాట్‌లను అధిగమించింది, ఇది చైనాలోని మునుపటి అంతరిక్ష నౌకలను మించిపోయింది.

"Tiangong-2″ యొక్క సోలార్ బ్యాటరీ వింగ్ యొక్క సింగిల్-వింగ్ స్పాన్ 3 మీటర్లు మాత్రమే, మరియు Tianhe కోర్ క్యాబిన్ యొక్క బ్యాటరీ వింగ్ యొక్క సింగిల్-వింగ్ విస్తరణ 12.6 మీటర్లకు పెరిగింది.ప్రయోగ వాహనం యొక్క లోడింగ్ స్థలం పరిమితం చేయబడింది మరియు డెవలపర్‌లు చైనాలో మొదటిసారిగా బహుళ-డైమెన్షనల్ మరియు బహుళ-దశల విస్తరణ యొక్క సౌకర్యవంతమైన సౌర బ్యాటరీ రెక్కలను వర్తింపజేసారు మరియు ఈ సమస్య తెలివిగా పరిష్కరించబడింది.ట్రిపుల్-జంక్షన్ గాలియం ఆర్సెనైడ్ సౌర ఘటాల అప్లికేషన్ నుండి అధిక-సామర్థ్య ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ మార్పిడి సామర్థ్యంతో ప్రయోజనం పొందడం,అవి, అధిక-నిర్దిష్ట శక్తి లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీలతో కలిసి, అంతరిక్ష కేంద్రానికి నమ్మకమైన మరియు తగినంత నిరంతరాయ విద్యుత్ ఉత్పత్తిని అందించడానికి శక్తివంతమైన విద్యుత్ వ్యవస్థను ఏర్పరుస్తాయి..

కోర్ క్యాబిన్ సోలార్ బ్యాటరీ వింగ్ యొక్క మరొక ప్రత్యేక విధి ఏమిటంటే, మొత్తం రెక్కను కక్ష్యలో విడదీయవచ్చు మరియు బదిలీ చేయవచ్చు.తదుపరి స్పేస్ స్టేషన్ నిర్మాణం పూర్తయిన తర్వాత కోర్ క్యాబిన్ యొక్క సౌర ఘటం రెక్కలు బ్లాక్ చేయబడతాయని, ఇది విద్యుత్ ఉత్పత్తిని ప్రభావితం చేస్తుందని పరిగణనలోకి తీసుకుంటే, రెండు సౌర ఘటాల రెక్కలను వ్యోమగాములు మరియు రోబోటిక్ చేతుల ద్వారా క్యాబిన్ వెలుపల విడదీయవచ్చు మరియు బదిలీ చేయవచ్చు. , మరియు తదుపరి లాంచ్‌ల కోసం ప్రయోగాత్మక క్యాబిన్ టెయిల్‌లో ఇన్‌స్టాల్ చేయబడింది.ట్రస్‌పై, కక్ష్యపై శక్తిని విస్తరించే పనిని గ్రహించడానికి కక్ష్యలో విద్యుత్ సరఫరా ఛానెల్ పునర్నిర్మించబడింది.

అంతరిక్ష కేంద్రం కక్ష్యలో చాలా కాలం పాటు స్థిరంగా పనిచేస్తోంది మరియు వ్యోమగాములు చాలా కాలం పాటు ఉంటారు.స్టేషన్ యొక్క భద్రత అత్యంత క్లిష్టమైన సమస్య.సూర్యరశ్మిని వికిరణం చేయలేని నీడ ప్రాంతంలో అంతరిక్ష కేంద్రం నడిచినప్పుడు, మొత్తం క్యాబిన్‌కు శక్తినివ్వడానికి లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీ బాధ్యత వహిస్తుంది.బ్యాటరీ భద్రతను ఎలా నిర్ధారించాలి?

సుదీర్ఘ పరిశోధన తర్వాత పరిశోధకులు ఒక పరిష్కారాన్ని కనుగొన్నారు.వారు రూపొందించారు aచిరకాలం, పెద్ద-సామర్థ్యం, అధిక భద్రతలిథియం-అయాన్ బ్యాటరీ అంతరిక్ష కేంద్రం యొక్క కార్యాచరణ అవసరాలను తీరుస్తుంది.బ్యాటరీ సిరామిక్ డయాఫ్రాగమ్‌ను ఉపయోగిస్తుంది, ఇది అంతర్గత షార్ట్-సర్క్యూట్‌లను నివారించడంలో మంచి ప్రభావాన్ని కలిగి ఉంటుంది.అదే సమయంలో, అధిక ఉష్ణోగ్రతల కారణంగా బ్యాటరీని బర్నింగ్ చేయకుండా నిరోధించడానికి బ్యాటరీ ప్యాక్‌లో జ్వాల-నిరోధక పదార్థాలు ఉపయోగించబడతాయి.

స్పేస్ స్టేషన్ యొక్క కోర్ కంపార్ట్‌మెంట్‌లో 6 సెట్ల లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీలు ఉన్నాయని, ఒక్కొక్కటి 66 సింగిల్ సెల్‌లతో ఉన్నాయని నివేదించబడింది.పరిశోధకులు అధిక ఖచ్చితత్వం, అధిక విశ్వసనీయత మరియు అధిక భద్రత కలిగిన లిథియం బ్యాటరీ ఛార్జింగ్ నియంత్రణను సాధించడానికి ఒక తెలివైన లిథియం బ్యాటరీ నిర్వహణ వ్యవస్థను కూడా రూపొందించారు.బ్యాటరీ ఛార్జ్ అవుతున్నప్పుడు మూడు-స్థాయి రక్షణ యంత్రాంగం సక్రియం చేయబడుతుంది మరియు ఉష్ణోగ్రత పర్యవేక్షణ అమలు చేయబడుతుంది.ఛార్జింగ్ ఉష్ణోగ్రత సెట్ సురక్షిత ఉష్ణోగ్రత విలువ కంటే ఎక్కువగా ఉన్నప్పుడు, బ్యాటరీ వెంటనే ఛార్జ్ చేయబడుతుంది.

10 సంవత్సరాలకు పైగా స్పేస్ స్టేషన్ యొక్క కక్ష్యలో ఆపరేషన్ సమయంలో, వ్యోమగాములు క్రమానుగతంగా కక్ష్యలో లిథియం బ్యాటరీలను భర్తీ చేయాలి.అంతరిక్ష కేంద్రం యొక్క సాధారణ విద్యుత్ సరఫరాను ప్రభావితం చేయకుండా వ్యోమగాముల సురక్షిత ఆపరేషన్‌ను ఎలా నిర్ధారించాలి?డెవలపర్లు లిథియం బ్యాటరీ రీప్లేస్‌మెంట్ ఆపరేషన్ కోసం “డబుల్ ఇన్సూరెన్స్” అందించారు.కోర్ కంపార్ట్‌మెంట్‌లో రెండు పవర్ ఛానెల్‌లు ఉన్నాయి.ఛానెల్‌లలో ఒకదానిని బ్యాటరీతో భర్తీ చేయవలసి వచ్చినప్పుడు, మరొక ఛానెల్ ప్రధాన విద్యుత్ సరఫరాగా ఉపయోగించబడుతుంది.ప్రతి పవర్ ఛానెల్‌లో, ఏదైనా యూనిట్‌లోని బ్యాటరీని మార్చాల్సిన అవసరం వచ్చినప్పుడు, యూనిట్ పవర్ ఆఫ్ చేయబడుతుంది మరియు మిగిలిన రెండు యూనిట్లు ఈ ఛానెల్ యొక్క సాధారణ విద్యుత్ సరఫరాను నిర్ధారించగలవు.

అదనంగా, పరిశోధకులు లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీ మాడ్యూల్‌లో రెండు సమాంతర సెగ్మెంటెడ్ స్విచ్‌లను ఇన్‌స్టాల్ చేశారు.బ్యాటరీ ప్యాక్ యొక్క వోల్టేజ్‌ను మానవ శరీరం యొక్క సురక్షితమైన వోల్టేజ్ పరిధికి తగ్గించడం ద్వారా, ఇది మానవ శరీరం యొక్క 36-వోల్ట్ భద్రతా వోల్టేజ్ అవసరాన్ని తీరుస్తుంది మరియు ఫీల్డ్‌లోని వ్యోమగాములను రక్షిస్తుంది.రైలు నిర్వహణ సమయంలో వ్యక్తిగత భద్రత.

కోర్ మాడ్యూల్ విజయవంతంగా ప్రారంభించబడిన తర్వాత, తదుపరి మిషన్ "టియాన్జౌ II" కార్గో స్పేస్‌క్రాఫ్ట్, ఆపై మనుషులతో కూడిన అంతరిక్ష నౌకను ప్రయోగించబడుతుంది.కోర్ మాడ్యూల్‌తో "టియాన్‌జౌ II" డాక్‌ల తర్వాత, ఇది ముగ్గురు వ్యోమగాములను తీసుకువెళుతుంది."షెంజౌ XII" అంతరిక్ష నౌక కూడా ప్రయోగ తయారీ దశలోకి ప్రవేశిస్తుంది.Tianhe కోర్ మాడ్యూల్ యొక్క ప్రయోగం అధికారికంగా చైనా యొక్క అంతరిక్ష కేంద్రం నిర్మాణానికి నాందిని తెరిచింది మరియు చైనా యొక్క మానవ సహిత అంతరిక్ష ప్రయాణ చరిత్రలో కూడా ఇది ఒక ముఖ్యమైన మైలురాయి.నా దేశం యొక్క అంతరిక్ష కేంద్రం నిర్మాణం పూర్తి స్థాయిలో అమలులోకి వచ్చిందని మరియు తదుపరి మిషన్‌లకు గట్టి పునాది వేసిందని ఇది గుర్తించింది.